База знаний для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ, проверенная Российской академией наук

Расчёты массы вещества или объёма газов по известному количеству вещества

Расчёты ма́ссы вещества́ и́ли объёма га́зов по изве́стному коли́честву вещества́, ма́ссе и́ли объёму одного́ из уча́ствующих в реа́кции веще́ств — установление массы вещества или объёма газов по известному признаку. В основе лежит закон сохранения массы.

Основная часть

Необходимые теоретические сведения для решения задачи

  • Количество вещества — отношение массы вещества к молярной массе вещества.
  • Количество вещества — отношение объема газа к молярному объему (22,4л/моль) (н.у.).
  • Количество вещества — физическая величина, характеризующая количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе[1].

Например, для реакции горения водорода (2H2 + O2 → 2H2O) требуется в два раза большее количество вещества водорода, чем кислорода. При этом масса водорода, участвующего в реакции, примерно в 8 раз меньше массы кислорода (так как атомная масса водорода примерно в 16 раз меньше атомной массы кислорода). Таким образом, использование количества вещества облегчает интерпретацию уравнений реакций: соотношение между количествами реагирующих веществ непосредственно отражается коэффициентами в уравнениях.

Так как использовать в расчётах непосредственно количество молекул неудобно, потому что это число в реальных опытах слишком велико, вместо измерения количества молекул в единицах «штука», их измеряют в молях. Фактическое количество единиц «штука» в 1 моле вещества называется числом Авогадро (NA = 6,02214076⋅1023 «штука»/моль)[2].

По закону Авогадро, количество газообразного вещества можно также определить на основании его объёма: = V / Vm, где V — объём газа при нормальных условиях, а Vm — молярный объём газа при тех же условиях, равный 22,4 л/моль[3].

Таким образом, справедлива формула, объединяющая основные расчёты с количеством вещества:

Заключение

Расчёты массы вещества или объёма газов необходимы для прогнозирования результаты взаимодействия веществ.

Литература

Категории

© Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».